智能漏水檢測及應急系統

陳序蓬 徐楊 盛永旭 高曉莊

摘 要 使用智能漏水傳感器和智能網關對家中管道進行監控，利用智能計量插座和電磁閥實現對家中自來水管道通閉的控制，通過wifi的方式將智能網關和智能計量插座設置為聯動狀態，從而實現一個智能漏水檢測及應急系統。

關鍵詞 智能漏水檢測及應急 智能家居 物聯網

中圖分類號：TN911文獻標識碼：A

0引言

物聯網是以感知為核心的物物互聯，從技術 角度又稱為傳感網。物聯網將成為繼計算機、互聯網和通信網絡之后的信息產業第三次浪潮。

隨著現代科學技術的迅猛發展，世界已經迎來了智能時代，人們把虛擬的網絡與家中實際物品相結合，于是智能家居出現了。而在智能家居消費統計中在安全防范方面的占比遠遠高于在設備自動化和通訊防范上的占比，所以智能家居中安全防范相關產品的創新就顯得尤為重要。

1智能漏水檢測及應急系統概述

在當前市場中，智能家居往往局限于單個的模塊之中，導致其功能不能被完全發揮，所以我們將小模塊搭建成一個系統，在通過這個系統延伸到整個智能家居系統。智能漏水檢測及應急系統是智能家居系統中的一部分主要負責監控日常生活中管道的漏水情況，當有漏水情況發生，手機會發出警報信息并且我們可以通過手機關閉家中的管道閥門達到應急的目的。

2系統設計

2.1漏水檢查部分

漏水檢測部分主要是由接觸式水侵傳感器組成，基于液體導電原理，用電極探測是否有水存在，再用傳感器轉換成干接點輸出。一旦發現水出現，它就會發出警報，人們就可以及時地去處理了。水浸傳感器，其實是用電極浸水阻值變化的原理來檢測積水的。水浸傳感器一般分為兩種狀態，常閉和常開，水浸傳感器是全部密封的，這樣就保障了產品的準確精度可靠性，靈敏度很高，使用方便便于安裝，水浸傳感器可以算得上是一個簡單好用的設施，不但可以單獨安裝，也可以和其他一起使用，通過輸入后的信號，就可以完成遠程控制等設備。我們用的是接觸式水侵傳感器，模塊還設計有報警靜音開關，可根據需要關閉報警聲響。

2.2報警部分

報警部分由水侵傳感器和只能網關組成，在水侵入傳感器中設有報警裝置，當發現有漏水狀況出現的時候，有水侵傳感器第一時間報警，在通過wifi將報警信號發送給智能網關，再由網關接收由水侵傳感器發出的信號，在將報警的信息發送到移動端的App上做到即時家中無人也可以及時發現漏水的目的。這是人們就可以通過手機得知警報消息。

2.3應急部分

應急部分是由智能計量開關和電磁閥組成。智能計量開關通過接收網關發出的警報信號，通過將漏水與計量開關通電設為聯動狀態，報警信號將控制開關通電，電磁閥通電閉合，阻斷水流。電磁閥主要利用的是電磁鐵，通電時，電磁線圈產生電磁力把關閉件從閥座上提起，閥門打開;斷電時，電磁力消失，彈簧把關閉件壓在閥座上，閥門關閉。達到控制水流通斷的目的。相對于機械臂，電磁閥更容易安裝，安全可靠，并且更加的耐用。當我們處理完漏水狀況時可以將計量插座關閉，電磁閥釋放，重新恢復水流，使得裝置在此處于檢測狀態。

3啟發

在生活中，我們目前還是通過人工的方式對管道進行檢查與維修，但是在檢查與維修之后仍然會存在許多不易被察覺的問題，這將為以后生活中埋下巨大的隱患。但是我們通過傳感器對我們日常管道狀態進行監控，不僅可以節約大量的人力，而且效率也遠遠大于人工檢查的方式，并且在發生緊急狀況的時候還會及時關閉家中管道閥門，這樣的應急速度也是人工所不能及的。不僅僅在漏水檢測上，在日常煤氣的監控上我們也可以運用相同的方式做到氣體泄漏監控與應急。在智能家居的日常安防控制部分中，機器不論是在檢測精度上要遠遠超過人工而且在處理突發事件的速度與方式上也要更盛人工一籌，在處理時間上占據絕對的優勢，極大減少人們在發生突發事件時經濟上的損失。

現在只能家居系統只局限于單個的模塊之中，每個模塊能發揮的功能具有很大的局限性，并不能完全發揮它的作用，所以我們要以智能家居及漏水檢測系統作為切入點，延伸到一個整體完善的智能家居系統，并不單單局限于智能家居模塊，而是將一套智能家居系統融入人們的日常生活當中。

4總結

智能漏水檢測及應急系統已經實現了，對家中漏水狀態進行一個實時的檢測，當發生緊急漏水狀況的時候會及時關閉管道閥門切斷水源，最大化減少人們經濟財產上的損失。在實際應用中，漏水檢測及應急系統通過wifi的方式控制各個部分的運作，方便快捷，可以及時對緊急狀況作出反應并通過手機向人們發出警報的信號。

但是漏水檢測及應急系統還存在一些問題，像安裝檢測點的位置還要通過具體的管道結構來確定。而且日常的監控部分只能檢測有漏水發生的情況下，不能檢測日常的管道狀態，不能做到防患于未然。在以后的過程中還需要一些的改進。

*通訊作者：陳序蓬

基金項目：遼寧科技大學2018年度創新創業教育研究一般課題，GJ18YB11。

作者簡介：陳序蓬（1998-）男，漢族，江蘇省連云港人，遼寧科技大學計算機與軟件工程學院，本科在讀，研究方向：軟件工程;徐楊（1981-），女，漢族，遼寧省鞍山市，遼寧科技大學計算機與軟件工程學院，博士，副教授，研究方向：計算機視覺、圖像處理;盛永旭（1999-）男，滿族，遼寧省本溪市桓仁縣人，遼寧科技大學計算機與軟件工程學院，本科在讀，研究方向：軟件工程;高曉莊（1998-）男，漢族，遼寧省大連市莊河市人，遼寧科技大學計算機與軟件工程學院，本科在讀，研究方向：軟件工程。